SKRIPSI
ANALISIS PROTEKSI GALIAN TANAH LUNAK
MENGGUNAKAN SECANT PILE BERANGKUR DI
SURABAYA
MITZI RANEYSA
NPM : 2013410086
PEMBIMBING: Prof. Paulus Pramono Rahardjo, Ph.D.
UNIVERSITAS KATOLIK PARAHYANGAN
FAKULTAS TEKNIK PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL (Terakreditasi Berdasarkan SK BAN-PT Nomor: 227/SK/BAN-PT/Ak-XVI/S/XI/2013)
BANDUNG
JUNI 2017
SKRIPSI
ANALISIS PROTEKSI GALIAN TANAH LUNAK
MENGGUNAKAN SECANT PILE BERANGKUR DI
SURABAYA
MITZI RANEYSA
NPM : 2013410086
PEMBIMBING: Prof. Paulus Pramono Rahardjo, Ph.D.
UNIVERSITAS KATOLIK PARAHYANGAN
FAKULTAS TEKNIK PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL (Terakreditasi Berdasarkan SK BAN-PT Nomor: 227/SK/BAN-PT/Ak-XVI/S/XI/2013)
BANDUNG
JUNI 2017
SKRIPSI
ANALISIS PROTEKSI GALIAN TANAH LUNAK
MENGGUNAKAN SECANT PILE BERANGKUR DI
SURABAYA
MITZI RANEYSA
NPM : 2013410086
BANDUNG, 16 JUNI 2017
PEMBIMBING:
Prof. Paulus Pramono Rahardjo, Ph.D.
UNIVERSITAS KATOLIK PARAHYANGAN
FAKULTAS TEKNIK PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL (Terakreditasi Berdasarkan SK BAN-PT Nomor: 227/SK/BAN-PT/Ak-XVI/S/XI/2013)
BANDUNG
JUNI 2017
PERNYATAAN
Saya yang bertanda tangan dibawah ini,
Nama (sesuai akte lahir) : Mitzi Raneysa
Tempat, Tanggal Lahir : Jakarta, 05 Oktober 1995
Nomor Pokok : 2013410086
Program Studi : Teknik Sipil
Jenis Naskah : Skripsi
JUDUL
ANALISIS PROTEKSI GALIAN TANAH LUNAK MENGGUNAKAN SECANT PILE BERANGKUR DI SURABAYA
Dengan,
Pembimbing : Prof. Paulus Pramono Rahardjo, Ph.D.
SAYA NYATAKAN
Adalah benar benar karya tulis saya sendiri ;
1. Apa pun yang tertuang sebagai bagian atau seluruh isi karya tulis saya
tersebut di atas dan merupakan karya orang lain (termasuk tapi tidak terbatas pada buku, makalah, surat kabar, internet, materi perkuliahan,
karya tulis mahasiswa lain), telah dengan selayaknya saya kutip, sadur atau tafsir dan jelas telah saya ungkap dan tandai.
2. Bahwa tindakan melanggar hak cipta dan yang disebut plagiat (plagiarism) merupakan pelanggaran akademik yang sanksinya dapat
berupa peniadaan pengakuan atas karya ilmiah dan kehilangan hak kesarjanaan.
Demikian pernyataan ini saya buat dengan penuh kesadaran dan tanpa paksa oleh pihak mana pun,
Bandung, Dinyatakan Tanggal: 4 Juli 2017
Pembuat Pernyataan: Mitzi Raneysa
(Mitzi Raneysa)
Pasal 25 Ayat (2) UU. No 20 Tahun
2003: Lulusan perguruan tinggi yang karya
ilmiahnya digunakan unruk memperoleh gelar
akademik, profesi, atau vokasi terbukti merupakan
jiplakan dicabut gelarnya.
Pasal 70: Lulusan yang karya ilmiahnya
yang digunakannya untuk mendapatkan gelar
akademi, profesi, atau vokasi sebagaimana
dimaksud dalam Pasal 25 ayat (2) terbukti
merupakan jiplakan dipidana dengan pidana penjara
paling lama dua tahun dan/atau pidana denda paling banyak Rp. 200 juta.
ANALISIS PROTEKSI GALIAN TANAH LUNAK
MENGGUNAKAN SECANT PILE BERANGKUR DI SURABAYA
Mitzi Raneysa
NPM: 2013410086
Pembimbing: Prof. Paulus Pramono Rahardjo, Ph.D.
UNIVERSITAS KATOLIK PARAHYANGAN
FAKULTAS TEKNIK PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL (Terakreditasi Berdasarkan SK BAN-PT Nomor: 227/SK/BAN-PT/Ak-XVI/S/XI/2013)
BANDUNG
JUNI 2017
ABSTRAK
Pekerjaan penggalian tanah dalam merupakan pekerjaan yang umum dilakukan dalam
suatu proyek konstruksi. Pekerjaan penggalian tanah dalam yang dilakukan pada tanah lunak seringkali mengalami kendala. Maka dari itu, perlu dilakukan analisis
mengenai keamanan suatu galian dan besar pergerakan yang terjadi pada dinding penahan serta gaya-gaya yang bekerja pada dinding tersebut. Studi kasus dilakukan
menggunakan metode back analysis dengan pemodelan tanah terdrainase dengan metode elemen hingga menggunakan PLAXIS. Dinding penahan tanah yang digunakan
dalam studi kasus ini merupakan secant pile berangkur. Setelah itu dilakukan interpretasi hasil analisis dan kemudian hasil analisis berupa defleksi penahan tanah
dibandingkan dengan data hasil pengukuran inklinometer. Dari perbandingan hasil analisis tersebut, dapat disimpulkan nilai parameter tanah yang sesungguhnya pada
lokasi yang ditinjau. Berdasarkan hasil akhir yang diperoleh dari perbandingan tersebut, dapat disimpulkan bahwa pemodelan menggunakan PLAXIS dengan kondisi
tanah terdrainase menunjukkan defleksi yang lebih besar daripada kondisi di lapangan. Penelitian ini mengkaji persoalan tersebut dan memberikan rekomendasi
solusi untuk memecahkan masalah galian pada tanah lunak.
Kata Kunci: Metode Elemen Hingga, Tanah Lunak, Galian Dalam, Secant Pile
berangkur
ANALYSIS OF EXCAVATION PROTECTION IN SOFT SOIL
WITH ANCHORED SECANT PILE IN SURABAYA
Mitzi Raneysa
NPM: 2013410086
Advisor: Prof. Paulus Pramono Rahardjo, Ph.D.
PARAHYANGAN CATHOLIC UNIVERSITY
FACULTY OF ENGINEERING DEPARTMENT OF CIVIL ENGINEERING
(Accreditated by SK BAN-PT Number: 227/SK/BAN-PT/Ak-XVI/S/XI/2013)
BANDUNG
JUNE 2017
ABSTRACT
Deep excavation is a common geotechnical work in a construction projects. Deep
excavation which conducted in soft soil often experienced problems. Therefore, an
analysis of the safety factor, lateral deformation occurring on the retaining wall, and
also the forces on the retaining wall are necessary to be done. The object of the case
study which was conducted using back analysis with finite element method using
PLAXIS is drained soil. Retaining wall which used in this case study was anchored
secant pile. After that, the interpretation of the analysis results should be done, and
then the deflection from retaining wall was compared with measured data from the
inclinometer. From back analysis method, the actual value of the soil parameters at
the under reviewed location can be concluded. In other hand, based on the final results
obtained from the comparison between the output from PLAXIS and the measured data
from inclinometer, it can be concluded that the modeling which done by using PLAXIS
with drained soil indicates a greater deflection than the actual condition. This study
examines the issue above, and provides a solution recommendation to solve the
problem of excavation in soft soil
Keywords: Finite Element Method, Soft Soil, Deep Excavation, Anchored Secant Pile
PRAKATA
Allahmu; Aku akan meneguhkan, bahkan akan menolong engkau; Aku akan memegang
engkau dengan tangan kanan- (Yesaya 41:10). Puji
dan syukur kepada Tuhan Yesus Kristus atas penyertaan dan kasih karunia-Nya,
nalisis Proteksi Galian
Tanah Lunak Menggunakan Secant Pile dengan baik dan tepat
pada waktunya. Skripsi ini disusun sebagai salah satu syarat akademik untuk
memeroleh derajat Sarjana Teknik di Fakultas Teknik Program Studi Teknik Sipil,
Universitas Katolik Parahyangan.
Terselesaikannya skripsi ini tentu tidak terlepas dari bimbingan, dukungan,
bantuan, dan doa dari berbagai pihak, maka dari itu Penulis ingin mengucapkan terima
kasih dan penghargaan kepada:
1. dr. Sim Aryanto Senjaya dan Yenny Sutjipto Japhar, selaku kedua orang tua
Penulis yang selalu mendoakan serta memberi semangat, perhatian, dan
dukungan baik secara moral maupun material kepada Penulis selama berkuliah.
2. Bapak Prof. Paulus Pramono Rahardjo, Ph.D., selaku dosen pembimbing, yang
dengan sabar telah banyak meluangkan waktu dan tenaga untuk memberikan
bimbingan berupa ilmu, pengarahan, kritik, motivasi, serta diskusi yang
membantu Penulis dalam menyelesaikan skripsi.
3. Bapak Prof. Djoko Soelarnosidji, MCE (alm.), Ibu Anastasi Sri Lestari Ir., M.T.,
Ibu Siska Rustiani, Ir., M.T., Ibu Dr. Rinda Karlinasari, Ir., M.T., Bapak Eric Ng
Yin Kuan, Ir., M.T., selaku dosen KBI Geoteknik atas saran dan masukan yang
diberikan kepada Penulis.
4. Vierlyn Sheryllia, S.H., dan dr. Sheryl Serelia, selaku kakak Penulis yang selalu
memberi semangat, dukungan, omelan, dan juga perhatian kepada Penulis selama
mengerjakan skripsi.
DAFTAR ISI
ABSTRAK ................................................................................................................ i
ABSTRACT ............................................................................................................ iii
PRAKATA ............................................................................................................... v
DAFTAR ISI .......................................................................................................... vii
DAFTAR NOTASI .................................................................................................. xi
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. xiii
DAFTAR TABEL ................................................................................................. xvi
DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................................... xvii
BAB 1 PENDAHULUAN ........................................................................................ 1
1.1 Latar Belakang............................................................................................ 1
1.2 Inti Permasalahan ....................................................................................... 2
1.3 Maksud dan Tujuan Penelitian .................................................................... 2
1.4 Ruang Lingkup Masalah ............................................................................. 3
1.5 Metode Penelitian ....................................................................................... 3
1.6 Diagram Alir............................................................................................... 4
1.7 Sistematika Penulisan ................................................................................. 5
BAB 2 STUDI PUSTAKA ....................................................................................... 1
2.1 Tanah Lunak ............................................................................................... 1
2.2 Metode Penggalian Tanah Lunak ................................................................ 2
2.2.1 Braced Excavation Methods ..................................................................... 2
2.2.2 Anchored Excavation Methods ................................................................. 3
2.2.3 Island Excavation Methods ....................................................................... 6
2.2.4 Top-Down Construction Methods ............................................................. 8
2.2.5 Zoned Excavation Methods ....................................................................... 9
2.3 Kekuatan Geser Tanah .............................................................................. 10
2.3.1 Kekuatan Geser Tak Terdrainase (Su) ..................................................... 12
2.4 Modulus Tanah (Es) .................................................................................. 13
2.5 Berat Isi Tanah ( ) dan Berat Isi Tanah Efektif ( ................................... 14
2.6 Klasifikasi Tanah Berdasarkan Nilai Nspt ................................................. 16
2.7 .................................................................................. 16
2.8 Secant Pile ................................................................................................ 17
2.8.1 Kelebihan Secant Pile ............................................................................. 18
2.8.2 Kekurangan Secant Pile .......................................................................... 19
2.9 Ground Anchor ......................................................................................... 19
2.9.1 Kegunaan Ground Anchor ...................................................................... 19
2.9.2 Komponen Ground Anchor ..................................................................... 20
2.9.3 Metode Ground Anchor .......................................................................... 21
2.10 Sistem Strut ........................................................................................... 24
BAB 3 METODE PENELITIAN .............................................................................. 1
3.1 Pengumpulan Data ...................................................................................... 1
3.1.1 Geometri Struktur Penahan Tanah........................................................ 1
3.1.2 Data Geologi........................................................................................ 1
3.1.3 Data Bor .............................................................................................. 2
3.1.4 Data Laboratorium ............................................................................... 2
3.1.5 Pengukuran Deformasi Lateral pada Dinding Penahan Tanah .............. 2
3.1.6 Kronologi Kejadian.............................................................................. 4
3.2 Pemodelan Lapisan Tanah .......................................................................... 5
3.3 Penentuan Parameter Tanah ........................................................................ 6
3.4 Metode Back Analysis ................................................................................ 6
3.5 Analisis Metode Numerik (PLAXIS 2D) ...................................................... 7
BAB 4 DATA PROYEK DAN ANALISIS............................................................... 1
4.1 Deskripsi Proyek......................................................................................... 1
4.2 Data Tanah dan Parameter Desain ............................................................... 4
4.2.1 Parameter Tanah ..................................................................................... 6
4.2.2 Parameter Struktur .................................................................................. 8
4.3 Pemodelan .................................................................................................. 9
4.4 Data Terukur di Lapangan ........................................................................ 12
4.5 Hasil Analisis dari PLAXIS ....................................................................... 12
4.6 Perbandingan Hasil Analisis dari PLAXIS dan Data Terukur di Lapangan . 22
4.7 Perbandingan Momen Kapasitas Secant Pile Terukur dan di Lapangan .... 23
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN ..................................................................... 1
5.1 Kesimpulan................................................................................................. 1
5.2 Saran .......................................................................................................... 2
DAFTAR PUSTAKA
DAFTAR NOTASI
C : Kohesi Tanah (kN/m2)
: Kohesi Tanah Efektif (kN/m2)
E : Modulus Elastisitas
IP : Indeks Plastisitas
: Sudut Geser Dalam
SPT : Standard Penetration Test
Su : Kuat Geser Tanah Undrained
e : Tekanan Air Pori (kN/m2)
: Berat Isi Tanah (kN/m3)
sat : Berat Isi Tanah Jenuh (kN/m3)
:
: Tegangan Normal (kN/m2)
: Tegangan Normal Efektif (kN/m2)
: Kuat Geser Tanah (kN/m2)
: Sudut Dilatasi
PLAXIS : Plane Strain and Axisymmetry
Lspacing : Jarak antar strut atau ground anchor atau secant pile (m)
CPT : Cone Penetration Test
kPa : Kilo Pascal (kN/m2)
m : Meter
cm : Centimeter
mm : Milimeter
kN : Kilo Newton
N : Newton
Eu : Modulus tak terdrainase dalam kondisi loading
Eur : Modulus tak terdrainase dalam kondisi unloading
FK : Faktor Keamanan
w :
A : Luas Penampang (m2)
L : Panjang (m)
EA : Kekuatan Aksial (kN)
EI : Kekuatan Lentur (kNm2)
I : Momen Inersia (m4)
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2. 1 Braced Excavation Method: (a) Tampak Samping Strut Horizontal dan
(b) Tampak Atas Braced Excavation (Sumber: Ou, 2006) 3
Gambar 2. 2 Konfigurasi Angkur (Sumber: Ou, 2006) 4
Gambar 2. 3 Profil Anchored Excavation Methods (Sumber: Ou, 2006) 4
Gambar 2. 4 Permasalahan Penerapan Anchored Excavation Methods pada Tanah
Kohesif dengan Muka Air Tanah yang Tinggi (Sumber: Ou, 2006) 5
Gambar 2. 5 Anchored Excavation Methods (Sumber: Ou, 2006) 5
Gambar 2. 6 Island Excavation Method dengan Struts
(Sumber: Ou, 2006) 6
Gambar 2. 7 Island Excavation Method dengan Struts
(Sumber: Ou, 2006) 6
Gambar 2. 8 Foto dan Rencana dari Island Excavation Method (Sumber: Ou, 2006) 7
Gambar 2. 9 Top-Down Construction Method (Sumber: Ou, 2006) 9
Gambar 2. 10 Deformasi pada Dinding Diafragma (Sumber: Ou, 2006) 9
Gambar 2. 11 Rencana Penggalian Zoned Excavation Method (Sumber: Ou, 2006) 10
Gambar 2. 12 Lingkaran Mohr-Coulomb 12
Gambar 2. 13 Konstruksi Secant Piles (Sumber: Pamungkas, 2014) 18
Gambar 2. 14 Secant Piles (Sumber: Avopiling, 2016) 18
Gambar 2. 15 Komponen Ground Anchor (Sumber: Sabatini P.J., Pass D. G. et all,
1999) 21
Gambar 2. 16 Metode Jangkar dengan Tabung Tekan (Sumber: Taulu dkk, 2000)
(Nakazawa, soil mechanics and foundation engineering) 22
Gambar 2. 17 Metode Jangkar dengan Inti yang Dipancang (Sumber: Taulu dkk,
2000) 22
Gambar 2. 18 Metode Pelat Jangkar (Sumber: Taulu dkk, 2000) 23
Gambar 2. 19 Metode Jangkar dengan Membesarkan Bagian Bawah (Sumber: Taulu
dkk, 2000) 24
Gambar 2. 20 Earth Beam sebagai Penahan Tekanan Lateral (Sumber: Ou, 2006) 25
Gambar 2. 21 Rakers (Sumber: Ou, 2006) 25
Gambar 3. 1 Alat Pemasangan Inklinometer (Sumber: MEMS Digital Inclinometer,
2014) 3
Gambar 3. 2 Kabel Inklinometer 3
Gambar 3. 3 Field PC 4
Gambar 3. 4 Pola Keretakan Lantai 5
Gambar 3. 5 Pola Keretakan Dinding 5
Gambar 3. 6 (a) Elemen Dengan 15 Buah Titik Nodal dan (b) Elemen Dengan 6 Buah
Titik Nodal (Sumber: Manual Plaxis 8.2) 8
Gambar 4. 1 Desain Apartment yang Direncanakan 1
Gambar 4. 2 Inklinometer Terpasang pada Proyek 2
Gambar 4. 3 Desain awal Penggalian Beserta Proteksi 2
Gambar 4. 4 Lokasi Analisis dan Inklinometer 3
Gambar 4. 5 Desain Penggalian Setelah Review Ulang 4
Gambar 4. 6 Pekerjaan Penggalian 4
Gambar 4. 7 Lokasi Penyelidikan Tanah BH-6 5
Gambar 4. 8 Desain Secant Pile 8
Gambar 4. 9 Pemodelan Penggalian Menggunakan Secant Pile Berangkur 11
Gambar 4. 10 Pengukuran Deformasi Lateral Zona 1 12
Gambar 4. 11 Hasil Analisis Besar Defleksi pada Penggalian Pertama 13
Gambar 4. 12 Defleksi yang Terjadi pada Tiap Pekerjaan 13
Gambar 4. 13 Extreme Total Displacements Penggalian 1 14
Gambar 4. 14 Extreme Total Displacements Pengangkuran 1 15
Gambar 4. 15 Gaya Dalam yang Bekerja pada Secant Pile saat Penggalian Pertama
16
Gambar 4. 16 Gaya Dalam yang Bekerja pada Secant Pile Keseluruhan Pekerjaan 17
Gambar 4. 17 Hasil Analisis Faktor Keamanan pada Galian Tahap 1 18
Gambar 4. 18 Hasil Analisis Faktor Keamanan Keseluruhan Konstruksi 19
Gambar 4. 19 Lokasi Bidang Longsor pada Penggalian Tahap 1 19
Gambar 4. 20 Lokasi Bidang Longsor pada Keseluruhan Pekerjaan Penggalian 20
Gambar 4. 21 Tekanan Tanah yang Terjadi pada Keseluruhan Pekerjaan 21
Gambar 4. 22 Tekanan Tanah yang Terjadi pada Penggalian Pertama 21
Gambar 4. 23 Kurva Data Inklinometer vs Hasil Analisis dari PLAXIS 22
Gambar 4. 24 Data Perhitungan Momen Kapasitas Penampang Secant Pile 23
Gambar 4. 25 Momen Kapasitas Penampang Secant Pile 24
DAFTAR TABEL
Tabel 2. 1 Hubungan Antara Es dan qc (Sumber: Buku Mekanika Tanah, Braja M. Das
Jilid 1)..................................................................................................................... 13
Tabel 2. 2 Nilai Perkiraan Modulus Elastisitas Tanah (Sumber: Bowles, 1997) ...... 13
Tabel 2. 3 Nilai Tipikal Berat Volume Tanah (Sumber: Soil Mechanics and
Foundation, John Wiley & Son, 1962) .................................................................... 15
Tabel 2. 4 Korelasi Empiris Antara Nilai Nspt dengan Berat Jenis Tanah Jenuh ( sat)
untuk Tanah Kohesif (Sumber: Soil Mechanics, Lambe & Whitman, from Terzaghi and
Peck 1948, International Edition 1969) ................................................................... 15
Tabel 2. 5 Hubungan Antara Kepadatan, Relative Density, Nspt
Pasir (Sumber: Mayerhoff, 1965) ............................................................................ 16
Tabel 2. 6
Berbagai Jenis Tanah (Mayerhof, 1956) .................................................................. 17
Tabel 4. 1 Pekerjaan Penggalian ............................................................................... 3
Tabel 4. 2 Pemodelan Lapisan Tanah ....................................................................... 5
Tabel 4. 3 Hasil Uji Laboratorium BH-6 ................................................................... 6
Tabel 4. 4 Parameter Tanah yang Digunakan............................................................ 7
Tabel 4. 5 Parameter Struktur ................................................................................... 8
Tabel 4. 6 Elevasi Geometri Penggalian ................................................................... 9
Tabel 4. 7 Data Material Set Plates untuk Pemodelan Secant Pile .......................... 10
Tabel 4. 8 Data Material Set Node-to-node untuk Free Length ............................... 10
Tabel 4. 9 Data Material Set Geogrid untuk Bond Length ....................................... 10
Tabel 4. 10 Gaya Prestress pada Angkur ................................................................ 11
Tabel 4. 11 Parameter Tanah yang Digunakan dalam Pemodelan PLAXIS .............. 14
Tabel 4. 12 Gaya Dalam yang Bekerja pada Secant Pile Tiap Tahap Konstruksi ..... 17
Tabel 4. 13 Gaya yang Bekerja pada Angkur .......................................................... 22
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Denah Penyelidikan Tanah
Lampiran 2 Data Uji Bor BH-6
Lampiran 3 Hasil Uji Laboratorium
Lampiran 4 Perhitungan Parameter Struktur
Lampiran 5 Perhitungan Koordinat dan Gaya Angkur
1-1
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Perkembangan bisnis dan perindustrian kota-kota besar di Indonesia tentunya harus
diimbangi dengan pembangunan infrastruktur yang memadai. Salah satu contoh kota
besar di Indonesia adalah Surabaya. Surabaya merupakan Ibu Kota Provinsi Jawa
Timur sekaligus kota metropolitan terbesar di provinsi tersebut. Hal ini berdampak
pada pembangunan di kota terbesar kedua setelah Jakarta tersebut yang terus
meningkat. Ketersediaan lahan yang kian menipis menyebabkan para engineer harus
dapat memanfaatkan suatu lahan semaksimal mungkin. Bangunan tinggi dan ruang
bawah tanah seperti lahan parkir berupa basement merupakan solusi nyata yang dapat
dilaksanakan dalam menghadapi kondisi tersebut. Pembangunan untuk memenuhi
kebutuhan akan ruang bawah tanah dan bangunan tinggi tentunya membutuhkan
pekerjaan penggalian.
Karakteristik dan keberagaman jenis tanah pada lokasi pembangunan tentu
sangat berpengaruh untuk menentukan jenis pondasi, metode pelaksanaan penggalian
yang digunakan, hingga masalah teknis yang dapat ditimbulkan dari pekerjaan
penggalian tersebut. Contohya pada tanah lunak, kegiatan penggalian tanah sangat sulit
dan berisiko untuk dilakukan karena kuat geser yang rendah dari tanah lunak tersebut
akan menghasilkan nilai momen yang besar. Tak hanya itu, kompresibilitas yang tinggi
pun dapat menyebabkan settlement. Settlement tersebut dapat mengakibatkan
bangunan di sekitar lokasi mengalami retak dan atau runtuh. Adapun dampak lainnya
yang dapat terjadi adalah longsor pada dinding galian selama penggalian. Untuk
mencegah supaya bangunan di sekitar lokasi tidak mengalami risiko, pemasangan
dinding penahan tanah harus disertai dengan pemasangan ground anchor yang
terkadang jumlahnya bisa berlapis-lapis. Salah satu contohnya adalah dengan
menggunakan secant pile berangkur. Dengan penggunaan secant pile berangkur
1-2
tersebut, diharapkan dapat meningkatkan keamanan galian dan menurunkan
kemungkinan terjadinya longsor pada dinding galian.
Sebelum melakukan proses penggalian, analisis galian dalam perlu dilakukan.
Analisis galian dalam tersebut merupakan permasalahan dari interaksi tanah dan
struktur. Contoh interaksi tanah dan struktur yang terjadi pada galian dalam adalah
tanah memberikan gaya lateral pada struktur penahan tanah, sehingga struktur penahan
mengalami deformasi. Interaksi tanah dan struktur ini perlu dimodelkan dengan suatu
model tanah, dimana model tanah tersebut dapat menggambarkan kondisi yang
sebenarnya terjadi di lapangan.
1.2 Inti Permasalahan
Proses galian tanah lunak sedalam 12 meter pada proyek di Surabaya Timur awalnya
didesain menggunakan secant pile dengan dua lapis angkur sebagai retaining system
dalam perkuatan kestabilan galian. Namun pada tahap penggalian pertama, terjadi
pergerakan yang nilainya lebih besar daripada yang telah diperkirakan. Untuk itu
dilakukan review, kemudian diputuskan penambahan jumlah lapisan angkur menjadi
empat lapis. Namun pergerakan tetap terus berlangsung. Maka dari itu, dilakukan
peninjauan stabilitas, besarnya pergerakan, dan kapasitas penampang dari secant pile
menggunakan PLAXIS agar mengetahui kondisi yang sebenarnya terjadi di lapangan
oleh konsultan lain. Selanjutnya dilakukan evaluasi keamanan penggunaan empat lapis
angkur tersebut. Skripsi ini merupakan kajian dari masalah tersebut.
1.3 Maksud dan Tujuan Penelitian
Maksud penelitian ini adalah:
1. Melakukan review desain untuk pengamanan struktur penahan.
2. Mengestimasi nilai modulus dan parameter kuat geser tanah lunak pada proyek
di Surabaya Timur, berdasarkan defleksi yang terjadi menggunakan back
analysis sehingga mendapatkan hasil perhitungan PLAXIS yang sesuai dengan
yang terukur di lapangan.
3. Melakukan analisis sesuai kondisi nyata di lapangan
1-3
Tujuan penelitian ini adalah:
1. Memastikan keamanan galian tanah lunak di proyek tersebut dalam kondisi
empat lapis angkur dan menentukan parameter tanah yang sesungguhnya pada
lokasi tersebut.
2. Memastikan bahwa gaya-gaya pada struktur penahan masih aman (kapasitas
tidak terlampaui)
1.4 Ruang Lingkup Masalah
Ruang lingkup masalah dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Studi kasus yang diambil merupakan galian tanah lunak pada pembangunan
apartment (Zona 1) di Surabaya Timur.
2. Dinding penahan tanah yang digunakan dalam analisis penelitian ini adalah
secant pile dengan empat lapis angkur, dan karakteristik tanah di lapangan
adalah tanah lunak.
3. Analisis untuk mendapatkan defleksi, momen, gaya geser, dan tekanan tanah
yang terjadi pada secant pile berangkur menggunakan metode back analysis
dan metode numerik (PLAXIS). Back analysis dilakukan pada tahap penggalian
pertama, yang menggunakan data inklinometer yang dibaca pada tanggal 27
April 2017 sebagai patokannya.
4. Pemodelan tanah yang dilakukan pada PLAXIS adalah Mohr Coulomb.
1.5 Metode Penelitian
Penulisan penelitian ini akan dilakukan dengan menggunakan tiga tahap metode
penelitian, yaitu:
1.5.1 Studi Literatur
Studi literatur dilakukan sebagai acuan untuk mendapatkan gambaran
secara menyeluruh mengenai proses penelitian yang akan dilakukan.
1.5.2 Analisis dengan Metode Back Analysis
Pada tahap ini akan dilakukan back analysis terhadap modulus dari
tanah berdasarkan defleksi yang terjadi.
1-4
1.5.3 Pemodelan dan Analisis menggunakan Program PLAXIS
Pada penelitian ini akan dilakukan pemodelan penggalian dan proteksi
galian menggunakan dinding penahan tanah secant pile berangkur
dengan menggunakan program PLAXIS, untuk mendapat nilai modulus
tanah dan gambaran mengenai situasi di lapangan.
1.6 Diagram Alir
Analisis data dengan menggunakan back analysis dan
menggunakan PLAXIS
Studi perbandingan hasil analisis terhadap data terukur
Kesimpulan
Selesai
Data
geologi,
hasil
penyelidikan
Data
geometri
dari galian
dan metode
Instrumentas
i:
-
Inklinometer
Mulai
Studi literatur mengenai penggunaan secant pile
berangkur pada galian di tanah lunak
Perumusan masalah
Pengumpulan Data
1-5
1.7 Sistematika Penulisan
Bab 1 Pendahuluan
Dalam bab ini akan membahas latar belakang, inti permasalahan,
tujuan penelitian, ruang lingkup permasalahan, metode penelitian,
dan sistematika penulisan.
Bab 2 Studi Pustaka
Dalam bab ini akan membahas dasar teori yang menjadi landasan
dalam penyusunan skripsi ini. Bab ini mencakup teori mengenai
tanah, metode penggalian, dinding penahan tanah serta rumus-
rumus yang digunakan.
Bab 3 Metode Penelitian
Dalam bab ini akan menguraikan metode penelitian dan analisis
yang digunakan dalam pemodelan dan perhitungan analisis proteksi
menggunakan secant pile berangkur, yaitu metode back analysis
dan metode dengan program PLAXIS.
Bab 4 Data Proyek dan Analisa Hasil Perhitungan
Dalam bab ini akan dibahas mengenai data-data proyek dan hasil
analisis dari PLAXIS, serta perbandingannya.
Bab 5 Kesimpulan dan Saran
Dalam bab ini akan membahas kesimpulan yang didapat dari hasil
analisis serta saran-saran yang dapat disimpulkan dari analisis yang
telah dilakukan.